【MPS】JAXA磁気プラズマセイル計画【太陽系脱出】

2010年7月にJAXAが発表したSPRINT(小型科学衛星)シリーズの計画概要で、
世界初(?)の磁気プラズマセイル実証機が小型科学衛星二号機以降のミッション候補に残りました。
→http://www.jaxa.jp/press/2010/07/20100721_sac_sss.pdf　(pdf)

磁気プラズマセイル推進(MPS)とは、太陽風など荷電粒子の流れを宇宙機がつくる巨大な磁場で受け止めることで推進力を得る、マグネティックセイル推進の一種です。
MPSは、宇宙機に搭載したコイルがつくる磁場中にプラズマジェットを噴射することで、磁場それ自体を巨大にし、その巨大磁場が太陽風に押されることで推進力を得るしくみです。
コイルの大きさは数十センチから数メートル程度でもOKな模様。従来考案されていたマグネティックセイルに不可欠だった直径数十kmものコイルは不要。
→http://www.jspf.or.jp/Journal/PDF_JSPF/jspf2007_03/jspf2007_03-281.pdf　(pdf)

MPSは、理論上は電気推進よりも大きな推力電力比、比推力を得ることがわかっています。木星など外惑星への探査に向いているそうです。
しかしながら、現時点ではあくまで基礎研究段階であり、今後実用化できるかどうかはこれからの研究次第です。
MPS推進について大いに語り合いましょう。

関連スレ(2006年に立てられ、4年かけて完走しました)
【太陽帆船】JAXA ｿｰﾗｰｾｲﾙ計画【木星探査】
http://science6.2ch.net/test/read.cgi/sky/1136297901/

木星まで1年。太陽系脱出まで10年……らしい。
加速性能じたいはイオンエンジンやソーラーセイルよりも優れているそうな。理論的には。
太陽風には粗密があるから軌道制御が大変そう。あと、これだと太陽方向に近づけなくね？
教えて偉い人。

恒星間航行にはかなり適していそうだね。
電源とプラズマ源の物質さえ確保できれば星間風や目的の星の恒星風で減速できるから、減速のための推進剤が不要という。
巨大ソーラーセイルで恒星間航行よりも現実的じゃない？
木星まで1年ということはプロキシマ・ケンタウリまでたった4万年で行けるぞ！

ttp://www.isas.jaxa.jp/home/kougaku/03_report/20th_seika_happyo/2_03_MPS_WG_WEB.pdf

MPS船の実現にむけたロードマップ

1.軽量で強力な宇宙機用コイルの開発(2008-2010)

2.プラズマセイル磁気圏(推力)の制御則確率(2008-2010)

3.プラズマセイル全システムの構築とサブスケール技術実証(2015)
→プラズマセイル小型衛星(wet:400kg)
・高温超伝導コイルシステムの地球軌道上技術実証
　・地球磁気圏外(遠地点)にて、太陽風・磁場干渉による力を検出

4.プラズマセイル技術の次世代ミッションへの投入(2020)
→MPS深宇宙探査機(wet:1,000kg程度)
　・木星、土星フライバイ
　・短期（<10年）の太陽系脱出

ageざるを得ない

＞あと、これだと太陽方向に近づけなくね？
ソーラーセイルと同じく、磁場を傾けて進行方向に太陽風を反射すれば
周回速度が落ちて軌道が小さくなるのでは。

そんなことできんのかな…

探査機をとりまく磁場とイオンの泡が太陽風に流されて進むだけなんじゃないかな

できる。
太陽風が磁場に対して垂直に当たる場合と斜めに当たる場合では、
発生する力の向きは当然異なる。

マジかー。実現してほしいな

原子力電池で駆動できんのかな

風上にヨットが向かうようにタッキングで太陽方向に…は無理か。

行けるよ、減速すれば運動エネルギーを失って太陽系のより内側に落ちる

磁気嵐で難破したりして

MPS船は磁気で太陽からの荷電粒子を遮断してるぶんフレアの影響はあまり受けなくなるんじゃないかな